大学物理课堂演示与应用

时间:2022-09-04 02:50:59

大学物理课堂演示与应用

1充分挖掘生活中的实验资源,进行低成本实验

从生活中就地取材,利用生活中常见的一些器材、玩具,做一些简单易行的低成本实验.比如,牛顿摆用玩具碰碰球替代,用一种训练幼儿吃饭的陀螺碗代替陀螺仪、卧褥香炉,利用螺旋弹簧(又叫会下楼梯的弹簧)演示横波、纵波甚至是驻波现象.

2利用DISLab数字化实验系统优化演示实验

数字化实验系统是一种多功能、可以实现精密测量的实验平台.它在实验的基础上,利用力等十余种传感器快速、准确地采集所需数据,通过数据采集器将采集到的实验数据输入计算机处理,做出各种曲线拟合.利用数字化实验系统可以在几分钟内完成利用传统实验方式需要几十分钟才能做完的实验,不但节约了时间,而且实验效果好,现象明显.

数字化实验系统已经发展的较为完备了,完全可以将其运用到大学物理课堂教学中.比如以往的简谐波叠加课堂教学是理论推导或进行动画模拟,学生往往会有“是真的吗?”的疑问,利用数字化实验系统可以在课堂上将这一叠加结果直观地展现在学生面前.

3将物理学史与演示实验相结合,培养学生的科学素养

物理学史是物理学发展的历史,体现了人类通过探索逐步认识物理世界的现象、规律和本质的艰辛历程.我国著名的物理学家钱三强说过:“物理学发展史是一块蕴藏着巨大精神财富的宝地,如果我们能够重视这块宝地,把宝贵的精神财富发掘出来,从中吸取营养,获得教益,对我国的教育事业和人才培养大有益处.”在大学物理课堂上,将演示实验与物理学史相结合,是一个很好的尝试.

如在电磁学发展过程中,实验起了相当重要的作用,从库仑定律、奥斯特发现电流磁效应到法拉第提出电磁感应定律,从安培与电磁感应定律失之交臂到赫兹证明电磁波的存在等都离不开实验.这些物理学家的科学精神和科学态度是发现的重要因素,也是伟大的精神财富.

从奥斯特身上,可以看到坚持、毅力和对真理孜孜不断的追求;从法拉第身上,可以看到卓越的实验能力、突破陈规的勇气;从麦克斯韦身上,可以看到刻苦研究、勤于思考,善于总结的精神.这些伟大的科学家促进了经典电磁学的发展,也为电磁学的教学提供了丰富的科学素材.

4总结

笔者就如何提高大学物理课堂教学效果做了多方面的尝试,将演示实验与大学物理教学相配合的教学模式就是其中一种,有了一些心得体会,抛砖引玉总结出来.在大学物理教学中还应不断寻找更适合于教学需要、可以取得更好教学效果的方法,最大限度地提高理工科学生的科学素养.

作者:赵春然 朱孟正 单位:淮北师范大学物理与电子信息学院

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